2018 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서
2018. 11.
중경고등학교
【 2018년 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서 】
과 제 개 요
과제명 2018년 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 운영
STEAM 프로그램
구분
프로그램명 통합과학 생물다양성과 유지 수업용 STEAM 프로그램
학교급 고등학
교 대상 학년(군) 1학년
중심과목 과학 (지학,
생명)
중심과목
성취기준 영역 [고등학교 10통과 07-01,02] 지질시대, 자연선택
연계과목 미술 영어 국어
연계과목 성취기준 영역
[고등학교 1학년] 표현-새로운 관점에서 표현효과 탐색 [고등학교 1학년] 영어-읽기-글의 세부정보 이해하기 [고등학교 1학년] 듣기 말하기의 전략-의사소통과정의 점검과 조정
연구기간 2018.4.협약일 ~ 2018.11.23.
연 구 비 일금사백만원(￦4,000,000)
참여연구원 6명 (연구책임자: 1명, 공동연구원: 5명)
연구 수행자에 관한 사항
구분 소속 학교명 담당과목 직위 성명
연구책임자 중경고등학교 생명과학 교사 최승규
공동연구원 중경고등학교 생명과학 교사 정수아
공동연구원 중경고등학교 지구과학 교사 최원문
공동연구원 중경고등학교 영어 교사 차민경
공동연구원 중경고등학교 국어 교사 임심정
공등연구원 중경고등학교 국어 교사 최윤선
2018년도 정부의 R&D 재원으로 한국과학창의재단의 지원을 받아 융합인재교육(STEAM) 교사연구회를 운영한 중간 결과로써 본 보고서를 제출합니다.
2018년 11월 23일
연구책임자 : 최 승 규
한국과학창의재단 이사장 귀하
“이 보고서는 2018년도 정부의 재원으로 한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임 ”
목 차
1. 요약문··· 1
2. 서론··· 2
3. 연구 수행 내용 및 결과··· 1
가. 연구 수행 내용 ··· 1
1) STEAM 프로그램 연구 및 적용 ··· 1
2) STEAM 수업 평가 방법 개발 및 적용 성과 조사 ··· 2
3) STEAM 협력연구 강화 및 확산 실천 ··· 2
나. 연구 수행 결과 ··· 3
1) 연구 결과 요약 ··· 3
2) 수혜 학생 인터뷰 ··· 3
3) 수혜 학생들의 과학에 대한 태도 변화 ··· 3
4) STEAM 연구 협력 ··· 4
5) 학생 생활기록부 기재 예시 개발 ··· 4
4. 결론 및 제언 ··· 5
[부록] 부록1. STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물 ··· 6
부록2. 학생 산출물 및 수업 사진 ··· 24
부록3. 회의록 ··· 27
1. 요약문
2015 개정교육과정에서 과학 교육의 목표로 자연 현상과 사물에 대하여 흥미와 호기 심을 가지고, 문제를 과학적이고 창의적으로 해결하기 위한 과학적 소양을 기르며, 지 식정보사회가 요구하는 핵심역량을 갖춘 창의 융합형 인재를 제시하고 있다.
이러한 요구를 반영하여 본 STEAM 교육과정은 고등학교 1학년 통합과학 교과의
‘지질 시대의 환경과 생물 다양성’ 단원의 수업용 프로그램으로 개발되었다. 1주제(1~4 차시)에서는 지질 시대 샌드 아트병을 설계한 후 제작함으로써 지질 시대의 환경 변화 를 이해함과 동시에 예술적 감각을 익히도록 하였다. 또한, 3D 프린터를 활용하여 표 준 화석을 제작함으로써 SW 융합 창의역량을 신장시키면서 지질 시대 동안 환경과 생 물의 변화를 파악하도록 하였다. 2주제(5~7차시)에서는 evodots 프로그램을 활용하여 진화 시뮬레이션을 한 후 모의 실험을 수행함으로써 생명체의 진화과정을 이해하도록 하였다. 영어 기반으로 제작되어 있는 컴퓨터 시뮬레이션 활용 과정에서 자연스럽게 영어능력과 ICT 활용능력이 향상되도록 하였다.
본 연구회 회원들은 STEAM 프로그램 개발을 위하여 학생 대상 사전 검사를 실시한 후 오프라인에서 주기적으로 회의를 하여 연구 과정에 대하여 공유하였으며, STEAM 행사(수업공개)를 개최하고 평가회를 통해 활발하게 의견을 교환하였다.
본 연구를 통해 개발된 수업용 프로그램을 적용하여 학생들의 학습 동기를 신장시키 고 창의 융합형 미래 인재를 양성할 수 있을 것으로 기대한다.
2. 서론
◦ ‘Learn by doing’의 수업설계 원칙에 따라 STEAM 수업을 설계하여 통합과학 에서 요구하는 과목간 통합을 실현한다.
◦ 진로 선택을 앞둔 1학년 학생들이 과학에 흥미를 느끼고 즐겁게 접근할 수 있 는 계기가 되도록 돕는다.
3. 연구 수행 내용 및 결과 가 . 연구 수행 내용
1) STEAM 프로그램 연구 및 적용
◦ 1주제 : 지질 시대 샌드 아트병 만들기(지구과학+생명과학+미술)
- 지구과학(1) : 지질 시대 동안 환경과 생물이 어떻게 변화했는지 파악한다.
- 생명과학(1) : 지질 시대의 각 층에 알맞은 생물 화석을 제작한다.
- 미술(1) : 지질 시대의 각 층을 유리병에 파스텔 색모래를 이용해 만들고 이때 각 층에 맞 는 생물 화석을 넣어 표현한다.
- 국어(1) : 발표 평가, 각 층의 의미와 알맞은 생물, 환경이 적절히 제시되었는지 평가한다.
발표 평가 상위 모둠은 학교생활기록부에 활동내용 기재
<지층 작품 예시>
◦ 2주제 : 진화와 자연선택을 게임을 통해 알아보기
- 영어(1) : ‘evodots’ 홈페이지에서 게임의 각 단계에 해당하는 영어 문장 해석하기 - 생명과학(1) : 컴퓨터를 이용해 다윈의 진화 모의 실험 실시. 게임을 올바른 방법으로 성취
한 학생은 학교생활기록부에 활동내용 기재
◦ 통합과학 생물다양성과 유지 수업용 STEAM 프로그램 개발 개요
STEAM 프로그램
구분
프로그램명 통합과학 생물다양성과 유지 수업용 STEAM 프로그램
학교급 고등학교 대상 학년(군) 1학년
중심과목 통합과학 (지학, 생명)
중심과목
성취기준 영역 [고등학교 10통과 07-01,02] 지질시대, 자연선택
연계과목 미술 영어 국어
연계과목 성취기준 영역
[고등학교 1학년] 표현-새로운 관점에서 표현효과 탐색 [고등학교 1학년] 영어-읽기-글의 세부정보 이해하기 [고등학교 1학년] 듣기 말하기의 전략-의사소통과정의 점검과 조정
개발계획
주제 연번
차시
(시수) 과목 연계(안)
1 4 통합과학(2) + 미술(1) + 국어(1)
2 3 통합과학(2) + 영어(1)
개발·적용
현황 총 7차시 중 7차시 개발 및 7차시 적용 완료 2) STEAM 수업 평가 방법 개발 및 적용 성과 조사
◦ 사전 사후 태도 검사 실시(2개반 50명) ◦ 학생 인터뷰를 통한 질적 연구 실시 3) STEAM 협력연구 강화 및 확산 실천
◦ 인근 지역 고등학교(용O 고등학교) 및 STEAM 교사 연구팀 초청 공개 수업 및 수업 체험 활 동 실시
◦ 본교 선생님들을 대상으로 수업 연수 실시
나 . 연구 수행 결과
1) 연구 결과 요약
구분 수행 계획
교수학습지도안 개발 차시 총 7차시 개발 완료
수업 적용 일정 2018. 6. 4. ~ 2018. 9. 28.
(STEAM 수업)수혜학생 수 중경고등학교 145명(고등학교 1학년 전교생)
학생 태도검사 사전검사 5월 14일, 2개 학급(46명) 실시 완료
사후검사 인터뷰 실시
학생 및 교사 만족도조사 인터뷰 실시
교사연구회 STEAM 행사 개최 2018. 7. 16. 5교시(13:00~13:50) 수업공개
논문 또는 학술대회 해당 없음
특허출원(국외, 국내) 해당 없음
2) 수혜 학생 인터뷰
◦학생 태도 검사지의 사전검사에서 의미없는 응답(같은 번호로 찍기 등)이 많아 사 후검사대신 학생 인터뷰로 대신하였음.
◦인터뷰 결과 다수의 학생들이 과학에 대한 흥미가 증가하였다고 응답하였음.
◦ 학생들의 인터뷰 결과 : 내용 지식이 늘어난 것은 아니지만 배운 원리를 적용하 는 것이 흥미있었다는 내용이 많았으며, 과학 과목에 대한 호감도가 좋아졌다는 응답이 다수였음.
[지질시대]
1 학년 김채 O : 수업이 흥미가 있었어요. 특히 모래를 쌓으면서 각 시기의 길이를 상대적으로 생각하는 법을 알게되었고, 지층이 가지는 의미에 대해 생각했어요. 화석이 발견된다는 것이 어떤 의미인지도 생각했어요.
1 학년 김지 O : 수업에서 정교한 손감각을 요구해서 조금 힘들었어요. 특히 색을 배합하고 미적인 감각을 동원해 작품을 만드는 것이 어렵기도 했지만 재미도 있었어요.
[자연선택]
1 학년 박선 O : 진화의 원리를 직접 체험할 수 있어서 좋았구요. 무엇보다 맛있는 초코렛을 이용해 실험해서 흥미있었어요.
1 학년 김희 O : 저는 과학을 좋아하는 편은 아닌데, 이 실험은 재미있었어요. 처음에는 먹을 것만 보던 친구들이 진지하게 참여하고 결과를 해석해서 놀랐어요.
3) 수혜 학생들의 과학에 대한 태도 변화
◦ 대표적인 사례로 1학기와 여름방학에 개설하지 못했던 통합과학 방과후학교가 2 학기에 학생들의 개설 요청으로 현재 개설되어 수업이 진행되고 있음.
◦ 교육과정이 달라 일괄 비교하기 어렵지만, 1학년 학생들의 선택과목 선정시 STEAM 교육에 참여한 과학 선택과목의 비율이 현 2학년보다 증가함
현 1학년의 과학 선택과목 신청 학생 수(/총원), 비율(%)
2학년 현재 수강 학생수(편성된 체육특기자 제외)(/총원), 비율(%)
생명과학I 48/145, 33.1% 41/147, 27.9%
지구과학I 55/145, 37.9% 41(체육특기자 제외)/147 27.9%
4) STEAM 연구 협력 : 인근 지역 고등학교(용O 고등학교) 및 STEAM 교사 연구팀 초청 공개 수 업 및 수업 체험 활동 실시, 본교 선생님들을 대상으로 수업 연수 실시
< 인근 고등학교로 발송한 안내 공문> <교원 STEAM 연수>
5) 학생 생활기록부 기재 예시 개발 - 지질 시대 미니테라리움 만들기
항목 학생부 기재 예시
교과학습발달상황 세부능력 및 특기사항
(미술) ‘지질 시대 미니테라리움’ 제작 활동을 통해 색을 배합하고 표현하는 면에서 뛰어난 감각을 나타냄.
(국어) ‘지질 시대 미니테라리움’ 제작 발표를 통해 자신의 생각을 조리있게 나타내고 작품을 설명하었음.
(과학) ‘지질 시대 미니테라리움’ 제작 활동을 통해 지질 시대에 대한 정확한 이해와 각 시대에 맞는 표준화석을 정확하게 구분함.
행동특성 및 종합의견
‘지질 시대 미니테라리움’ 제작 활동을 통해 모둠 활동에서 모둠원과 토의하고 자신의 생각을 체계적이면서 설득적으로 나타내는 면에서 발전하였으며, 특히 모둠을 대표해 자신의 작품을 발표하여 적극적인 모습을 보여주었음.
- 진화 모의 실험
항목 학생부 기재 예시
교과학습발달상황 세부능력 및 특기사항
(영어) 진화 모의 실험을 통해 영문 매뉴얼을 해석하고 인공지능 번역기의 장단점을 비교하여 발표할 수 있는 능력이 있음을 보여주었음.
(과학) 진화 모의 실험을 통해 자연선택에 대한 정확한 이해를 나타내었음.
행동특성 및 종합의견
진화 모의 실험을 통해 모둠 활동에서 모둠원과 토의하고 자신의 생각을 체계적이면서 설득적으로 나타내는 면에서 발전하였으며, 특히 모둠을 대표해 자신의 작품을 발표하여 적극적인 모습을 보여주었음.
5. 결론 및 제언
◦ 교사연구회 협의회 내 자율적인 학습 및 연구 분위기를 조성하여, 교사공동체적 자율학습 활동을 통해 교수 학습자료를 개발하고 역량을 증진시킴.
◦ 교사연구회 참여 교사들은 정기적인 협의회를 통해 수업 아이디어를 공유하여 수업 만족도를 높임으로써 교사의 자존감 향상과 더불어 학생들의 수업 참여가 활발해짐.
◦ 교사연구회 참여 교사들은 본 수업뿐 아니라 개별 수업과 동아리 활동에서도 STEAM 활동을 실천하였음. 대표적인 예로 수학과학동아리(MATHCOM)에서 ‘푸 코진자를 이용한 전향력 실험’을 할 때, 협의회에서 논의되었던 방법대로 자유롭 게 푸코진자를 설계하도록 하여 학생의 참여를 이끌어내고 이해도를 높임. 또한, 협의회에서 피드백 받았던 평가 방법을 활용하여 평가를 진행한 후 차후 활동에 활용할 수 있었음.
◦ 교사연구회에 참여했던 최원문 교사는 본 STEAM 프로그램의 효과성에 대해 “강 의식 수업을 벗어나 교과서 속 지식이 실생활과 연계된 문제를 해결해 나가는 과 정에서 창의 융합적 사고력을 키울 수 있었으며, 효과적인 동기 유발을 통하여 학 생 참여를 이끌어 낼 수 있었다”고 말함.
◦ 이번 STEAM 프로그램의 발전을 위해 교사 연구회를 활성화시키고, 다양한 단원 에 적용하기 위한 지속적인 노력이 필요함. 또한, 이번 프로그램 결과를 바탕으로 우수 사례를 제시하고, 교사 연구회 참여를 독려할 필요가 있음.
[부록1] STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물
1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정
연번 차시 (중심과목)
2015 개정 교육과정 성취기준 (연계과목) 성취기준 영역
1 1~4/7
[고등학교 10통과 07-01]지질 시대를 통해 지구 환경이 끊임없이 변화해 왔으며 이러한 환경 변화에 적응하 며 오늘날의 생물 다양성이 형성되었음을 추론할 수 있다.
[고등학교 1학년 미술] 표현-새로운 관점에서 표현효과 탐색
[고등학교 1학년 국어] 듣기 말하기의 전략-의사소통과정의 점검과 조정
2 1~3/7 [고등학교 10통과 07-02]변이와 자연 선택에 의한 진화 의 원리를 이해하고, 항생제나 살충제에 대한 내성 세균의 출현을 추론할 수 있다.
[고등학교 1학년] 영어-읽기-글의 세부정보 이해하기
1-1. 교육과정 재구성표 : 해당 없음
2. STEAM 프로그램 총괄표(총 6차시)
차시 주요내용
1~4 /7
주제(단원)명 지질 시대의 환경과 생물 다양성
통합과학에서 지질 시대를 이해하기 위해 지질 시대를 설명할 수 있는 미술 작품을 제작하고 발표하도록 한다. 이때 과학에서 지구과학과 생명과학, 미술과 국어 등의 교과가 통합될 수 있도록 하였다.
Co 상황 제시 : 학생들이 지금까지 배운 결과를 바탕으로 지질 시대 샌드 아트병을 만들도록 하였다. 학생들은 만든 작품을 개인별로 가지고 갈 수 있도록 하여 동기부여를 하였다.
CD 창의적 설계 : 샌드 아트병에 들어가는 지층의 각 층을 지질 시대에 맞게 구성하도록 하고, 생태계를 구성하도록 하였다. 또한 3D 프린터를 이용하면서 기기에 대한 감각을 익히도록 하였다.
ET 감성적 체험 : 샌드 아트를 하면서 자연스럽게 색감 등 예술적 감각을 익히도록 하였다.
1~3 /7
주제(단원)명 자연선택과 생물의 진화
통합과학에서 진화의 개념을 컴퓨터 시뮬레이션을 이용해 학습하면서 해외 사이트 이용시 필요한 영어 지식의 습득과 정보, 수학 교과가 통합될 수 있도록 하였다.
Co 상황 제시 : 자연선택을 컴퓨터 시뮬레이션을 이용해 학습하면서 독해능력과 디지털 해석능력을 기를 수 있도록 하였다.
CD 창의적 설계 : 컴퓨터 시뮬레이션을 하면서 각 상황에 따라 진화의 결과가 달라지는 것을 경험하도록 하였다.
ET 감성적 체험 : evodots 외계인들에게 설명하는 상황을 제시하여 영화속의 주인공 같은 상황을 제시하였다.
3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안
<프로그램1 - [고등학교 10통과 07-01] 지질시대>
중심과목 과학 학교급/학년(군) 고등학교/1 학년
중심과목 성취기준 영역
[고등학교 10통과 07-01] 지질시대 중심과목 성취기준
[고등학교 10통과 07-01]지질 시대를 통해 지구 환경이 끊임없이 변화해 왔으며 이 러한 환경 변화에 적응하며 오늘날의 생 물 다양성이 형성되었음을 추론할 수 있 다.
주제(단원)명 지질 시대의 환경과 생물 다양성 차시 1~4/7
학습목표
1. 화석과 지질 시대의 관계를 설명하기 위한 작품을 설계하여 제작할 있다.
2. 지질 시대 동안 생물이 지구 환경 변화에 적응하며 생물 다양성이 이루어진 과정을 추론할 수 있다.
3. 지질 시대 샌드 아트병을 이용하여 지구 환경 변화를 친구들에게 설명할 수 있다.
연계과목 미술 국어
연계과목 성취기준 영역
[고등학교 1학년 미술] 표현-새로운 관점에서 표현효과 탐색
[고등학교 1학년 국어] 듣기 말하기의 전략-의사소통과정의 점검과 조정
STEAM 요소
S 과학(지구과학(지질시대), 생명과학(생태계)) T 3D 프린터를 이용한 화석 제작
E 화석 설계
A 샌드 아트병 및 미니테라리움 제작
M 3D 프린터의 적층원리를 통해 적분을 이해함.
개발 의도 지질 지대를 단순히 외우면서 지나가지 않고 각 층에 어울리는 생물 화석을 3D 프린터를 이용해 제작하고 샌드 아트를 이용해 지층을 만들며 지질 시대를 이해할 수 있도록 한다.
1. 상황제시 : 폐유리병을 이용한 지질 시대 테라리움 만들기 2. 학생 활동
1) 활동 1 : 활동 소개, 지질 시대 동안 생물의 변화 파악하기
2) 활동 2 : 지질 시대의 각 층에 알맞는 생물의 화석을 다양한 프로그램을 이용해 디자인 하기(기존 3D 자료 검색 및 활용)
3) 활동 3 : 디자인한 생물을 3D 프린터를 이용해 출력하거나 클레이를 이용해 제작(학생 선택에 따라 창의적으로 재료를 선택할 수 있게 함)
4) 활동 4 : 제작한 화석을 이용해 샌드 아트 병 제작 5) 활동 5 : 제작 발표회 실시
STEAM 학습준거
상황 제시
상 황 제 시
지질 시대를 이해하기 어려운 학생들에게 화 석의 순서와 지층의 적 층에 대해 가르친다.
창 의 적 설 계
창의적 설계
미니 테라리움과 샌드 아트병 제작을 통해 미 적 감성을 함양한다.
감 성 적 체 험 1. 123D 를 이용한 화석 디자인
2. 3D 프린터를 이용한 화석 제작
3. 미니 테라리움과 샌드 아트병 제작을 통한 지층 구현
감성적 체험
1) 3차시(제작 활동) 수업 지도안 - 기본은 통합과학 수업이지만 미술과 코티칭 가능함.
학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점
도입 ( 5 분)
Co 상황을 제시한다 “테라리움은 유리그릇이나 투명한 컵 속에 식물 등을 심어 내 손안의 작은 생태계를 만드는 것입니다. 하지만 생태계가 위치하고 있는 땅 속 에는 지난 세월의 역사가 지층속에 같이 있어요. 각자 주어진 조건을 이용해 지질 시대를 한 눈에 볼 수 있는 미니테라리움을 설계 및 제작해봅시다.”
PPT
Tip! 실험 안전에 유 의 하 도 록 한다.
전개 ( 30 분)
CD 지질 시대 미니테라리움 재료 생각해보기, - 아래 기준에 따라 생각해보도록 한다.
① 유리병이나 컵은 어떻게 준비할까?
② 지층은 몇 개의 층으로 만들까?
③ 화석은 무엇을 어떻게 준비할까?
④ 테라리움은 어떻게 만드는 걸까?
⑤ ‘이오난사’는 어떻게 키워야 하나?
ET 지질 시대 미니테라리움 스케치 하기 - 자신의 생각을 구현할 수 있도록 스케치한다.
CD 지질 시대에 맞는 화석을 찾아 OHP 필름에 그리기 - 각 지층에 들어갈 화석을 책에서 찾아 OHP 필름에 그린다.
- 각 지층에 들어갈 수 있도록 적절한 크기로 제작한다.
ET 지질 시대 미니테라리움 제작하기
PPT
정리
( 10 분) ET 색모래 등 실험대 위해 물품을 정리하도록 한다.
4. 학생활동지 / 학생참고자료
차시 0.5 / 4
[폐유리병을 이용한 지질 시대 미니테라리움(terrarium) 만들기]
테라리움은 유리그릇이나 투명한 컵 속에 식물 등을 심어 내 손안의 작은 생태계 를 만드는 것입니다. 하지만 생태계가 위치하고 있는 땅 속에는 지난 세월의 역 사가 지층속에 같이 있어요. 각자 주어진 조건을 이용해 지질 시대를 한 눈에 볼 수 있는 미니테라리움을 설계 및 제작해봅시다.
[조건]
1. 병이나 컵은 250mL이하를 사용한다. 가정에서 버리는 유리컵이나 다쓴 잼병 을 이용하며, 개인 준비물이 없을 시 학교에서 제공되는 병을 이용한다.
2. 모둠별로 제공되는 색모래를 서로 나누어 사용한다.
3. 지질 시대는 고생대 이후를 고려하며, 3가지 이상의 층으로 구분한다. 전체 모래층의 두께는 5cm를 넘지 않는다.
4. 각 지질 시대의 층에는 각 시대를 나타내는 화석이 포함되어야 한다.
5. 각 층에서 산출되는 화석의 생물이 번성한 시대와 환경을 설명하는 설명문을 별도로 제작한다.
6. 지질 시대 모래 층 위에는 에어플랜트라고 불리는 ‘이오난사’ 식물 1개를 올려놓는다.
7. 핀셋 등 기구를 다룰 때는 제작 전반에 안전을 고려하며 위험한 행동을 하지 않는다. 특히 유리 제품을 깨지 않도록 조심한다.
2. 학교에서 제공되는 준비물
① 모둠별
OHP 필름 2장, 색상 네임펜 1세트, 색모래(색깔별 300g봉지)
② 개인별
에어플랜트(미니 이오난사) 1개(5cm 크기), 화석 6개(OHP 필름으로 대체 가능), 250mL 빈병 또는 빈컵 1개(개인 준비물이 없을 시), 테라리움용 핀셋 1개, 테라리움용 샌드플래터 1개, A4지 1장
3. 화석 제작
① 각 지질 시대를 나타내는 화석은 OHP 필름에 그리는 등 각자 다양한 방법을 고안하여 표현하여 각 층의 표면에서 볼 수 있도록 한다. 단, 실제 크기는 고려하지 말고 각 지층에 포함될 수 있도록 작게 제작한다.
② 만약 3D 프린터를 이용해 제작하고 싶다면, 3D 프린터용 3D 화석은 직접 라이노3D 등의 프로그 램을 이용해 제작하거나, 스마트폰에서 관련 앱을 다운받아 제작할 수 있다. 제작 기술과 시간이 없 지만 3D 프린터를 이용해 제작하고 싶다면
1. thingiverse : http://www.thingiverse.com 2. grabcad : https://grabcad.com 3. youmagine : https://www.youmagine.com
에서 화석을 검색해 다운받아 *.stl 파일을 g****@sen.go.kr 로 3종을 보낸다. (예의 없이 보내는 메일은 무시함)
‘폐유리병을 이용한 지질 시대 미니테라리움(terrarium)’ 설계하기
1. 내가 생각하는 ‘지질 시대 미니테라리움’에 필요한 재료를 생각해봅시다.
① 유리병이나 컵은 어떻게 준비할까?
② 지층은 몇 개의 층으로 만들까?
③ 화석은 무엇을 어떻게 준비할까?
④ 테라리움은 어떻게 만드는 걸까?
⑤ ‘이오난사’는 어떻게 키워야 하나?
2. 내가 생각하는 지질 시대 미니테라리움 스케치하기 : 기말고사 후 실습시간에 바로 제작할 수 있 게 구상하여 그려봅시다.
5. 교사자료
차시 1~2/4
[미니 강의1]
다음은 오늘날 지층에서 발견되는 여러 화석의 모습과 현재 지구 상에 살 아 있는 비슷한 생물의 모습과 그 생활 환경이다.
현재 생존하고 있는 생물 중 각각의 화석과 유사한 생물의 생활 환경을 바탕으로 과거 생물의 생활 환경을 추론해 보자.
화석 화석이 만들어질 당시의 환경 (서식지, 기후 등) 삼엽충
고사리 산호
※ 공룡은 그 후 어떻게 되었을까? 익룡의 진화에 대해 알아보기
1. 지질 시대
약 46억 년 전 지구가 탄생한 후부터 현재까지를 뜻한다.
지질 시대는 넓은 지역에 걸쳐 일어난 지구 환경의 급격한 변화를 기준으로 구분하며, 지층에서 발 견되는 화석의 종류가 크게 변하는 시기를 기준으로 구분한다.
가) 화석
지질 시대에 살았던 생물의 유해나 흔적이 지층 속에 보존되어 있는 것이다. 화석은 과거에 살았던 생물의 종류뿐만 아니라 생물이 살았던 당시의 자연환경을 짐작할 수 있게 하는 중요한 증거이다.
나) 지질 시대의 상대적 길이
선캄브리아 시대에는 생물이 없거나 적어서 화석이 거의 발견되지 않는다. 이후 화석에 나타나는 생 물계의 큰 변화를 기준으로 오래된 순서부터 __________, __________, ___________ 로 구분한다.
확인 문제
1. 지질 시대를 설명한 내용으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
ㄱ. 지질 시대는 지구상에 생물이 출현하면서부터 현재까지이다.
ㄴ. 화석은 지질 시대에 살았던 생물의 유해나 흔적이 지층 속에 남아 있는 것이다.
ㄷ. 화석이 많이 발견되는 지질 시대는 고생대, 중생대, 신생대로 구분한다.
<보기>
2. 화석이 거의 발견되지 않는 고생대 이전의 지질 시대를 무엇이라고 하는지 쓰시오.
다) 지질 시대를 대표하는 화석(표준화석)
특정 시기에만 번성하였다가 멸종한 생물의 화석으로 생성 시기를 확인하고 지질 시대를 구분하는 데 이용할 수 있다.
① 고생대 :
② 중생대 :
③ 신생대 :
라) 화석과 과거의 환경
① 생존 기간이 길고 특정 환경에서만 서식하는 생물의 화석을 조사하면 그들이 살았던 당시의 기 후, 수륙 분포, 대륙의 이동 등 다양한 정보를 얻을 수 있다.
② ______________ : 생존기간이 길고 특정 환경에서만 살았던 생물의 화석
2. 지질 시대의 구분
가) 선캄브리아 시대의 환경과 생물의 변화
- 대기 중에 산소가 없고 오존층도 없어서 육지에 생물 서식 불가 - 바다에서 남세균이 광합성을 시작 →_____________________
- 선캄브리아 시대 후기에 바다에 다양한 무척추동물 출현 [지구 대기의 산소 농도 변화]
다음 그림은 지질 시대 동안 지구 대기의 산소 농도 변화를 나타낸 것이다.
1. 대기 중의 산소 농도 변화와 생물종의 변화는 어떤 관계를 갖는지 말해 보자.
2. 생물이 육상으로 진출할 수 있었던 까닭을 지구 환경 변화와 관련지어 설명해 보자.
나) 고생대의 환경과 생물의 변화
- 바다와 대기 중 산소 농도 증가 → _________________
- 후기에 대륙 이동 → 초대륙 판게아 → 기후 한랭해짐.
- 바다에서 무척추동물 번성(삼엽충) → 척추동물 출현(갑주어) → 어류, 양서류 번성 → 파충류 출 현
- 육지에서 양치식물 번성 → 후기에 겉씨식물 출현 (기후 한랭)
다) 중생대의 환경과 생물의 변화
- 초대륙 판게아 분리 → 수륙 분포 변화, 기후 변화(온난한 기후)
→ 화산 활동 활발 → 화산 기체 방출 → 대기 중 CO2 농도↑→ 기온↑
- 바다에서 암모나이트, 육지에서 파충류 번성(공룡) - 겉씨식물 번성, 속씨식물 출현
- 중생대 말 급격한 환경 변화 대멸종 라) 신생대의 환경과 생물의 변화
- 대륙 이동 계속됨 → 현재와 비슷한 수륙 분포 - 기후: 전기에는 온난 / 후기에 빙하기, 간빙기 반복 - 포유류 번성 / 속씨 식물 번성 / 인류의 조상 출현 - 빙하기에 해수면 낮아져서 육지 연결 → 생물 이동
확인 문제
1. 지질 시대의 환경과 생물을 설명한 내용으로 옳지 않은 것은?
① 선캄브리아 시대에는 생물이 육지로 진출하였다.
② 고생대에 바다에서는 삼엽충이 번성하였다.
③ 고생대 말에는 초대륙인 판게아가 형성되었다.
④ 중생대에 육지에서는 공룡과 겉씨식물이 번성하였다.
⑤ 인류의 조상이 출현한 시기는 신생대이다.
2. 선캄브리아 시대의 지층에 화석이 많이 남아 있지 않은 까닭으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고 른 것은?
ㄱ. 생물 개체 수가 적었다.
ㄴ. 생물 대부분이 단단한 껍데기나 뼈를 가지고 있었다.
ㄷ. 지질 시대 동안 일어난 지각 변동으로 대부분 사라졌다.
<보기>
① ㄱ ② ㄴ, ③ ㄱ, ㄷ
④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
---
3. 대멸종
많은 생물종이 환경 변화에 적응하지 못하게 되거나 다른 집단과의 경쟁에서 도태되어 한꺼번에 멸 종하는 것이다.
지질 시대 동안 일어난 다섯 번의 대멸종 시기를 조사하여 그림에 표시해 보자.
① 주요 대멸종 시기
고생대 이후 다섯 번의 생물 대멸종이 일어났다.
고생대 말기: 삼엽충을 비롯한 많은 _____________이 멸종 중생대 말기: _________ 을 비롯한 많은 생물이 멸종
② 대멸종의 원인
- 지진이나 화산 활동과 같은 지각 변동
- 대륙 이동에 따른 수륙 분포의 변화와 해수면의 변화 - 소행성 충돌
→ 이러한 지구 환경 변화는 생물 대멸종을 일으킨다.
③ 대멸종과 생물 다양성
지질 시대 동안 여러 차례의 지구 환경의 변화가 일어남. → 지구의 환경 변화로 생물의 출현과 멸 종이 반복됨. → 생물이 지구의 환경에 적응하며 진화하여, 오늘날과 같은 생물 다양성을 갖추게 됨.
지질 시대 동안 여러 차례의 생물 대멸종이 일어났지만, 오늘날 생물 다양성이 유지되는 까닭을 써 보자.
확인 문제
1. 생물 대멸종과 생물 다양성을 설명한 내용으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
ㄱ. 고생대 이후 다섯 번의 대멸종이 있었다.
ㄴ. 가장 큰 대멸종이 일어난 시기는 중생대 말이다.
ㄷ. 대멸종 이후 환경 변화에 적응한 생물은 다양한 종으로 진화했 다.
<보기>
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ
④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
2. 생물 대멸종의 원인으로 옳지 않은 것은?
① 오존층 형성
② 거대한 운석의 충돌
③ 대규모 지진과 화산 활동
④ 해수면 높이의 급격한 변화
⑤ 대륙 이동에 따른 수륙 분포의 변화
스스로 정리하기
오늘 배운 내용 중 알게 된 핵심 내용을 써 보자. 오늘 나의 학습 태도는 어떠했는지 평가해 보자.
자료출처 비상, 천재, 금성, 미래엔 교사용 자료실
6. 차시별 학생 평가기준 및 방법
차시 평가기준(성취수준) 평가방법 평가도구
1~4 /4
상 지질 시대를 통해 지구 환경이 끊임없이 변화해 왔으며 이러한 환경 변화에 적응하며 오늘날의 생물다양성이 형성되었음을 지질 시대
미니테라리움 제작을 통해 설명할 수 있다. 산출물
평가 및 발표
산출물 평가지 및 발표 평가지 중 지질 시대 미니테라리움 제작을 통해 지질 시대를 대 수준에서 구분하고
지질 시대 동안 다양한 화석이 존재하였음을 설명할 수 있다.
하 지질 시대 미니테라리움 제작을 통해 지질 시대를 구분할 수 있다.
가. 자기/동료평가지(1~3차시)
평가방법 평가기준 평가
상 중 하
자기평가
각 지질 시대를 구분하여 설명할 수 있다.
각 지질 시대에 맞는 표준 화석을 구분할 수 있다.
지질 시대 미니 테라리움 제작 활동에 적극 참여하였다.
동료평가 모둠 토의에 적극적으로 참여하였다.
모둠 발표에서 자신의 역할을 충실하게 수행하였다.
※ 평가 노하우 :
나. 산출물 및 발표 평가지(4차시)
번호 이름
지식 적용 태도
배움과 성장의 기록 지질 시대를 대
수준에서 구분하였다.
각 지질 시대에 맞는 화석을
다양하게 배치하였다.
제작과정에 적극적으로 참여하였으며, 모둠과
협력하여 제시된 상황을 해결하였다.
상 중 하 상 중 하 상 중 하
※ 평가 노하우 : 기본 고생대, 중생대, 신생대로 나누고 각 지질 시대에 맞는 표준화석을 배 치해야 한다.
7. 학교생활기록부 기재 예시
항목 학생부 기재 예시
교과학습발달상황 세부능력 및 특기사항
(미술) ‘지질 시대 미니테라리움’ 제작 활동을 통해 색을 배합하고 표현하는 면에서 뛰어난 감각을 나타냄.
(국어) ‘지질 시대 미니테라리움’ 제작 발표를 통해 자신의 생각을 조리있게 나타내고 작품을 설명하었음.
(과학) ‘지질 시대 미니테라리움’ 제작 활동을 통해 지질 시대에 대한 정확한 이해와 각 시대에 맞는 표준화석을 정확하게 구분함.
행동특성 및 종합의견
‘지질 시대 미니테라리움’ 제작 활동을 통해 모둠 활동에서 모둠원과 토의하고 자신의 생각을 체계적이면서 설득적으로 나타내는 면에서 발전하였으며, 특히 모둠을 대표해 자신의 작품을 발표하여 적극적인 모습을 보여주었음.
<프로그램2 - [고등학교 10통과 07-02] 생물의 진화>
중심과목 과학 학교급/학년(군) 고등학교/1 학년
중심과목 성취기준
영역 [고등학교 10통과 07-02] 생물의 진화 중심과목 성취기준
[고등학교 10통과 07-02]변이와 자연 선택 에 의한 진화의 원리를 이해하고, 항생제 나 살충제에 대한 내성 세균의 출현을 추론할 수 있다.
주제(단원)명 생물의 진화 차시 1~3/3
학습목표 1. 게임을 통해 생물의 진화를 설명할 수 있다.
2. 변이와 자연 선택을 통한 진화의 원리를 설명할 수 있다.
연계과목 영어 연계과목
성취기준 영역
[고등학교 1학년] 영어-읽기-글의 세부정보 이해하기
STEAM 요소
S 과학(생명과학(진화)) T 컴퓨터 시뮬레이션
E 구글과 네이버 번역기등의 AI 인공지능 체험 A 영어
M 게임 이론
개발 의도 생물의 진화는 실험을 하기가 불가능하므로, 이론적으로 보면 암기에 급급하기 쉬운 부분이다. 학생들이 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 쉽게 접근할 수 있도록 하였다.
1. 상황제시 : 어린이들을 위해 해외 영어 사이트를 인공지능을 이용해 번역 비교해보기 2. 학생 활동
1) 활동 1 : 해외 영어 사이트를 이용한 AI 번역 비교하기 2) 활동 2 : 컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 생물의 진화 체험하기 2) 활동 3 : 초코볼과 젤리를 이용한 핀치새의 부리 진화 설명하기
STEAM 학습준거
상황 제시
상 황 제 시
해외 영어 사이트를 이 용해 생물의 진화를 외 계인들에게 설명해야 한다.
창 의 적 설 계
창의적 설계
인공지능 번역의 현재 를 자연스럽게 깨닫도 록 한다.
감 성 적 체 험 1. 해외 영어 사이트를 인공지능
번역을 이용해 비교해보기 2. 다양한 변수를 설정하여
생물의 진화 체험하기 3. 핀치새의 부리 진화 체험하기
감성적 체험
1) 1차시 수업 지도안 - 기본은 통합과학 수업이지만 국어 및 영어과와 코티칭 가능함.
학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점
도입 ( 5 분)
Co 상황을 제시한다 “여러분들은 진화를 연구하는 학자들입니다. 어느날 여러분들 에게 evodots 라는 외계인들이 나타나 자신들이 진화한 미래가 알고 싶다고 합니다.
진화가 일어나는 과정을 연구하기 위해 여러분에게 특별한 컴퓨터 시뮬레이션이 준 비되어 있습니다. 여러분이 주어진 시간내에 문제를 해결하지 않으면 우주전쟁이 일 어날 수 있습니다. 제군들에게 축복이 있기를!”
PPT
Tip! 실험 안전에 유 의 하 도 록 한다.
전개 ( 40 분)
CD evodots 프로그램 사용 설명 알아보기 - 프로그램 매뉴얼을 다운받는다.
- 구글 번역기 또는 네이버 번역기(파파고) 등 다양한 인공지능 번역기를 이용해 매 뉴얼을 번역해본다.
- 어떤 번역기가 더 자연스러운지 평가한다.
PPT 인 터 넷 이 가능한 컴 퓨터
정리
( 5 분) ET 컴퓨터는 종료하고 다음 차시를 예고한다.
2차시 수업 지도안 - 기본은 통합과학 수업이지만 정보 및 수학과 코티칭 가능함.
도입 ( 5 분)
Co 상황을 제시한다 “여러분들에게 evodots 들이 시간이 얼마 없다고 재촉을 해오 고 있습니다. evodots 들에게 진화된 미래를 보여주세요.” PPT
ET 모의 진화 실험 하기
- 주어진 매뉴얼 중 자연선택 방법을 찾아 모의 실험을 진행한다.
- 모의 실험을 통해 얻은 결과를 토의하여 결론을 도출한다.
- 모둠별로 진화에 대한 결론을 evodots 들에게 제시한다.
Tip! 컴퓨 터로 다른 게임 활동 을 하지 않 도록 주의 한다.
정리
( 5 분) ET 컴퓨터는 종료하고 다음 차시를 예고한다.
3차시 수업 지도안 - 기본은 통합과학 수업이지만 정보 및 수학과 코티칭 가능함.
도입 ( 5 분)
Co 상황을 제시한다 “evodots 들이 여러분들이 진행한 진화 시뮬레이션이 이해가 안 된다고 다시 찾아와서, 여러분들을 핀치새로 만들었어요. 핀치새 부리의 진화 에 대해 다음과 같이 모의 실험을 통해 설명해야 합니다.”
PPT
ET 모의 진화 실험 하기
- 동영상을 보고 참고하여 모의 실험을 진행한다.
- 모의 실험을 통해 얻은 결과를 토의하여 결론을 도출한다.
- 모둠별로 진화에 대한 결론을 evodots 들에게 제시한다.
Tip! 핀치새 의 먹이인 초 코 볼 과 젤리를 실 험 중 먹지 않도록 지 도한다.
정리
( 5 분) ET 결과를 정리하고 먹이는 먹고 일회용품은 분리배출한다.
4. 학생활동지 / 학생참고자료
차시 1 / 3
“여러분들은 진화를 연구하는 학자들입니다. 어느날 여러분들에게 evodots라는 외계인들이 나타나 자신들이 진화한 미래가 알고 싶다고 합니다. 진화가 일어나는 과정을 연구하기 위해 여러분에게 특 별한 컴퓨터 시뮬레이션이 준비되어 있습니다. 여러분이 주어진 시간내에 문제를 해결하지 않으면 우주전쟁이 일어날 수 있습니다. 제군들에게 축복이 있기를!”
[인공지능 번역기를 이용해 해외 사이트 번역 비교하기]
1. evodots들은 여러분들에게 아래 사이트에 접속하여 매뉴얼을 받아 활용하기를 원하고 있습니다.
http://faculty.washington.edu/herronjc/SoftwareFolder/EvoDots.html 위 사이트에서 evodots 프로그램과 매뉴얼을 다운받습니다.
2. 해당 사이트에서 받은 프로그램은 바탕화면에 압축을 풀어 설치합니다.
3. 매뉴얼은 영어로 되어 있습니다. 구O, 네OO 등 포털 사이트가 제공하는 인공지능 번역기를 이용 해 번역을 해봅니다.
예) 구글 번역기 https://translate.google.co.kr/?hl=ko 네이버 번역기 https://papago.naver.com/
4. 번역한 결과를 하나의 한글 파일로 만들어 봅시다. 다음에 프로그램을 사용하기 위해서는 꼭 파 일을 잘 간직해야 합니다.
[결과 해석 및 발표]
1. 각 번역기가 번역한 결과를 비교해 봅시다. 어떤 번역이 더 자연스러웠나요?
2. 요즘은 스마트폰에서 카메라만 비춰도 번역이 되는 제품도 나오고 있습니다. 이러한 인공지능 번 역기가 우리의 삶을 어떻게 바꿔 놓을 지 말해봅시다.
3. 자신들의 생각을 모아 모둠별로 발표해 봅시다.
차시 2 / 3
“여러분들에게 evodots들이 시간이 얼마 없다고 재촉을 해오고 있습니다. evodots들에게 진화된 미 래를 보여주세요.”
[evodots 프로그램을 이용한 진화 시뮬레이션]
1. evodots 프로그램을 이용해 진화 시뮬레이션을 해봅니다.
가) 다윈 이론을 이용해 시뮬레이션을 진행합니다.
나) 인위적으로 개체를 선택하지 않도록 주의합니다.
다) 시작 전 후 결과를 사진으로 찍어 둡니다.
라) 5세대 이상 충분히 진행합니다.
2. 시간이 된다면 여러 전략을 구사해 자연 선택을 해봅시다. 치타 전략, 호랑이 전략, 늑대 전략 등 등.
[결과 해석 및 발표]
1. 우리 모둠은 어떤 전략을 가지고 자연선택을 진행하였나요?
2. 우리 모둠의 진화 실험 결과는?
초기값 10세대 후
초기값 10세대 후
3. 모둠별로 나와 실험 결과를 evodots 들에게 설명해봅시다.
※ 수고했습니다. 여러분 덕분에 지구는 멸망을 피하게 되었어요.!!
차시 3 / 3
“evodots들이 여러분들이 진행한 진화 시뮬레이션이 이해가 안 된다고 다시 찾아와서, 여러분들을 핀치새로 만들었어요. 핀치새 부리의 진화에 대해 다음과 같이 모의 실험을 통해 설명해야 합니다.”
(참고 자료 : https://www.youtube.com/watch?v=nhi-NyiKTnI)
[일일 핀치새 체험을 통한 핀치새 부리 진화 설명하기]
1. 핀치새의 부리 진화에 대해 알아보기
2. 핀치새 결정하기 : 조원 별로 어떤 핀치새가 될지 역할을 정합니다.
핀치새 포크 핀치 꼬지 막대 핀치 숟가락 핀치 젓가락 핀치
조원
3. 조별로 준비물을 받아갑니다.
준비물 : 초콜릿 볼 1봉지, 젤리 1봉지, 일회용 접시 3개, 숟가락 2개, 젓가락 2개, 포크 2개, 꼬지 막대 2개, 종이컵(조원 수만큼), 초시계
※ 실험안전!! 꼬지 막대로 다른 친구를 찌르지 않도록 합니다. 실험 중에 초콜릿 볼과 젤리는 먹지 않도록 합니다.
4. 모의 실험을 진행합니다.
1) 접시 1개에 초콜릿 볼을 놓고 다른 접시에는 젤리를 놓습니다.
2) 포크 핀치가 15초 동안 접시에 있는 초콜릿 볼을 종이컵에 옮겨 담습니다.
3) 15초 후 종이컵에 있는 초콜릿 볼의 수를 셉니다.
4) 종이컵의 볼을 접시에 담고 다른 도구를 가친 핀치들도 각각 15초간 초콜릿 볼을 옮겨 담고 수를 적습니다.
5) 젤리에 대해서도 동일하게 진행하고 수를 기록합니다.
5. 결과 정리 핀치새
먹이 포크 핀치 꼬지 막대 핀치 숟가락 핀치 젓가락 핀치
초코볼 젤리
(단위 : 개)
[결과 해석 및 발표]
1. 먹이와 부리의 관계에 대해 말해봅시다.
2. 핀치새의 진화에 대해 먹이와의 관계로 설명해봅시다.
5. 교사자료 1) 지도상의 유의점
① 게임 등 다른 활동을 하지 않도록 주의한다.
① 주어진 단계를 충실히 이행할 수 있도록 한다.
2) 실험과정
가) 프로그램 사용방법
① Option에서 점의 속도, 크기와 가시성을 선택할 수 있다.
나) 다윈이론 - 화면 해석하는 방법
라) 실험1 진화의 조건 - 변이(Variation), 유전 (Heritability), 자연선택 (Selection)
실험1에서 진행되는 모든 시뮬레이션에서는, 프로그램의 옵션(Option)에서 점의 Size가 서로 달라지도 록 선택하며, 50개의 점으로 시작(Run)하여 25개의 점을 없앤 뒤 번식(Reproduction) 시키는 것까지의 행동의 결과를 1세대라고 약속한다.
다윈 이론화면에서 다음의 서로 다른 네 가지 조건에서 실험을 진행한다.
각각 3세대를 지나게 한 뒤 표현형 빈도수의 변화에는 어떤 차이가 있는지 비교한다. 주어진 조건에서
①, ②를 비교하여 형질의 변이(variation)가, ①, ③을 비교하여 형질의 유전(heritability)여부가, 그리고
①, ④를 비교하여 형질에 따라 개체의 생존에 차이가 나는 것(선택-selection)이 개체군의 진화에 어떤 영향을 줄 수 있는지 판단한다.
마) 포식자 전략 – 호랑이와 표범 전략의 차이
화면을 다윈이론 창으로 선택했는지 다시 확인한다. 실험3에서 진행되는 모든 시뮬레이션에서는, 프로 그램의 옵션(Option)에서 점의 Speed가 서로 달라지도록 선택한다.
1) 앉아 기다리기 전략 : 호랑이
특정 위치에 마우스를 올려두고 그 곳을 지나가는 점만 제거한다. 50개의 점으로 시작한 뒤 25개의 점 을 없애고 번식하는 것을 1세대라고 약속한다. 5세대 뒤 표현형 빈도수 변화를 확인한다.
2) 추격 전략 : 표범
마우스를 무작위로 움직이며 잡기 쉬운 점들을 제거해 간다. 50개의 점으로 시작한 뒤 25개의 점을 없 애고 번식하는 것을 1세대라고 약속한다. 5세대 뒤 표현형 빈도수 변화를 확인한다.
-> 두 가지 서로 다른 포식 전략에서 어떤 형질을 지닌 먹이 개체군이 진화되는지 살펴본다.
① Dots vary in SIZE, Selective survival (non-Random selection), Heritable, and Variable size
② Dots vary in SIZE, Selective survival (non-Random selection), Heritable, and Non-variable size
③ Dots vary in SIZE, Selective survival (non-Random selection), Non-Heritable, and Variable size
④ Dots vary in SIZE, Variable & Heritable size, and Non Selective survival (Random selection)
6. 차시별 학생 평가기준 및 방법
차시 평가기준(성취수준) 평가방법 평가도구
1~2 /2
상 진화 모의 시험을 통해 자연선택에 대해 이해하고 진화에 대한 개념을
체계적으로 설명하였다. 산출물
평가 및 발표
산출물 평가지 및 발표 평가지 중 진화 모의 시험을 통해 자연선택에 대해 이해하였다.
하 진화 모의 시험에 참여하였다.
가. 자기/동료평가지(1~3차시)
평가방법 평가기준 평가
상 중 하
자기평가 진화의 개념을 설명할 수 있다.
자연 선택 모의 실험에 적극 참여하였다.
동료평가 모둠 토의에 적극적으로 참여하였다.
모둠 발표에서 자신의 역할을 충실하게 수행하였다.
나. 산출물 및 발표 평가지(3차시)
번호 이름
지식 적용 태도
배움과 성장의 기록 진화를 변이의
개념을 이용하여 설명하였다.
자연선택의 개념을 모의 실험에
바르게 적용하였다.
모의 실험과정에 적극적으로 참여하였으며, 모둠과
협력하여 제시된 상황을 해결하였다.
상 중 하 상 중 하 상 중 하
7. 학교생활기록부 기재 예시
항목 학생부 기재 예시
교과학습발달상황 세부능력 및 특기사항
(영어) 진화 모의 실험을 통해 영문 매뉴얼을 해석하고 인공지능 번역기의 장단점을 비교하여 발표할 수 있는 능력이 있음을 보여주었음.
(과학) 진화 모의 실험을 통해 자연선택에 대한 정확한 이해를 나타내었음.
행동특성 및 종합의견
진화 모의 실험을 통해 모둠 활동에서 모둠원과 토의하고 자신의 생각을 체계적이면서 설득적으로 나타내는 면에서 발전하였으며, 특히 모둠을 대표해 자신의 작품을 발표하여 적극적인 모습을 보여주었음.
[부록2]
1) STEAM 수업 수혜 학생들의 반응 일부(인터뷰) [지질시대]
1 학년 김채 O : 수업이 흥미가 있었어요. 특히 모래를 쌓으면서 각 시기의 길이를 상대적으로 생각하는 법을 알게되었고, 지층이 가지는 의미에 대해 생각했어요. 화석이 발견된다는 것이 어떤 의미인지도 생각했어요.
1 학년 김지 O : 수업에서 정교한 손감각을 요구해서 조금 힘들었어요. 특히 색을 배합하고 미적인 감각을 동원해 작품을 만드는 것이 어렵기도 했지만 재미도 있었어요.
[자연선택]
1 학년 박선 O : 진화의 원리를 직접 체험할 수 있어서 좋았구요. 무엇보다 맛있는 초코렛을 이용해 실험해서 흥미있었어요.
1 학년 김희 O : 저는 과학을 좋아하는 편은 아닌데, 이 실험은 재미있었어요. 처음에는 먹을 것만 보던 친구들이 진지하게 참여하고 결과를 해석해서 놀랐어요.
2) STEAM 프로그램 적용 사진 [지질 시대]
작품 제작 활동 수업 학생들 제작 작품-지질시대 미니 테라리움
학생 활동 보고서 작성 공개보고회 및 교사 연수
[자연선택]
핀치새 진화 실험 준비 핀치새 진화 실험
모둠 활동 보고서 작성
3) 학생 활동 보고서 [지질 시대]
[자연 선택]
